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2010 Fiscal Year Annual Research Report

カメムシ類における光周性の分子生理学的基盤の解明

Research Project

Project/Area Number 09J03885
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

池野 知子  大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC1)

Keywords光周性 / オプシン / ホソヘリカメムシ / RNA干渉 / 概日時計 / 概日リズム
Research Abstract

1.ホソヘリカメムシの光周性の光入力にオプシンが関与しているのかを調べるため、本種から長波長感受型オプシン(Lop)と紫外感受型オプシン(Uvop)の2種類のオプシンを単離し、塩基配列を決定した。ノーザンハイブリダイゼーション法を用いてメス成虫の頭部と頭部以外の部位でのそれぞれの遺伝子の発現量を比較したところ、どちらの遺伝子も頭部でのみ発現していた。次にそれどれの遺伝子のRNA干渉を行って光周性に与える影響を調べたが、どちらの遺伝子のRNA干渉個体も長日では卵巣が発達、短日では休眠に入っており、正常な光周反応がみられた。以上から、本種の光周性にはこれらオプシンは関与していない可能性が考えられるが、今後は注射をおこなう二本鎖RNA量や飼育時の光強度などといった条件を見直し、再検討する必要がある。
2.ホソヘリカメムシでは、エサである大豆上に滞在する行動に周期性がみられる。そこでこの行動が概日時計によって制御されているのかを調べるため、CCDカメラを用いて明暗周期、恒暗周期条件下での行動を詳細に観察した。明暗条件下では、60%の個体で明期後半に豆上に移動し、暗期に入ると豆上からいなくなるという、明暗に同調したリズムが見られた。しかし24%の個体では明暗条件であるにもかかわらず、リズムが自由継続しており、16%の個体では周期性はみられなかった。次に恒暗条件では、67%の個体でリズムがみられ、その平均継続周期は24.0時間だった。以上の結果から、本種が豆上に滞在するリズムは概日リズムである可能性が考えられる。しかし、このリズムは明暗周期に同調するが、その岡調能力はあまり高くないと考えられる。

  • Research Products

    (7 results)

All 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Causal involvement of mammalian-type cryptochrome in the circadian cuticle deposition rhythm in the bean bug Riptortus pedestri2011

    • Author(s)
      Ikeno T., Katagiri C., Numata H., Goto S.G
    • Journal Title

      Insect Molecular Biology

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoperiodic diapause under the control of circadian clock genes in an insect2010

    • Author(s)
      Ikeno T., Tanaka S.I., Katagiri C., Numata H., Goto S.G.
    • Journal Title

      BMC biology

      Pages: 116

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Disruption of seasonality : RNAi of circadian clock genes in the bean bug Riptortus pedestris2011

    • Author(s)
      後藤慎介
    • Organizer
      The 1st International Conference on the Cricket/RNAi Symposium for Medicine-Agriculture-Engineering Collaboration Project(Joint Meeting)
    • Place of Presentation
      徳島グランヴィリオホテル(徳島)
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] ホソヘリカメムシの光周性を制御する概日時計遺伝子2010

    • Author(s)
      池野知子
    • Organizer
      第17回日本時間生物学会学術大会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京)
    • Year and Date
      2010-11-21
  • [Presentation] ホソヘリカメムシの概日時計遺伝子は光周性機構のどこに関与するか2010

    • Author(s)
      池野知子
    • Organizer
      日本動物学会第81回大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      2010-09-23
  • [Presentation] 概日時計遺伝子によって制御されるホソヘリカメムシの光周性2010

    • Author(s)
      後藤慎介
    • Organizer
      日本昆虫学会第70回大会
    • Place of Presentation
      山形大学(出形)
    • Year and Date
      2010-09-19
  • [Presentation] 昆虫の光周性と概日リズムの振動・光同調機構2010

    • Author(s)
      沼細英治
    • Organizer
      第16回日本光生物学協会年会
    • Place of Presentation
      大販大学(大阪)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-08-10

URL: 

Published: 2012-07-19  

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